UWB 技术为什么会在近几年的汽车市场大火?

小编在还没接触 UWB(Ultra Wide Band)超宽带 技术之前,就已经被各种汽车相关的视频号、公众号铺天盖地的宣传过这项技术了。业内与 UWB 技术相关介绍中离不开的关键词是——厘米级精准定位、UWB ROA(车内活体检测)

半年前我对 UWB 的认知还停留在它是 2019 年苹果秋季发布会新出的 iphone11 的卖点技术之一。摇身一变,当我再次听到它的时候,它已经是汽车技术市场的香饽饽了,基本大部分主机厂内部都在对其进行技术储备以迎接后面汽车技术市场的更新迭代。当然对于专注 UWB 技术的专业人士来说,这个变化不是偶发的,是有迹可循的必然趋势。

接下来就让我这位小白带大家一起看看 UWB 技术到底是怎样摇身变成汽车技术市场风口上的“猪”

                                               

谈起无线通讯技术,大家可能更熟知的是蓝牙、RFID、Zigbee、LORA、WI-FI 等。UWB 对大多数人来说总是没那么容易被想起,但 UWB 并非一项新技术,在上个世纪 60 年代就有出现过它的身影,它的另一个名字—— “脉冲无线电”,最早应用于军用雷达和通信应用中。早期它也应用于司法监狱里面对于室内人员定位的轨迹监测。

UWB 在漫长的发展过程中,凭借“自身魅力”在无线通讯技术中脱颖而出。下面分说其究竟为何广受汽车定位市场偏爱。

1、定位精度高

UWB 定位系统采用 TDOA(到达时间差原理),利用 UWB 技术测得定位标签相对于两个不同定位基站之间无线电信号传播的时间差,从而得出定位标签相对于四组定位基站的距离差。

使用 TDOA 技术不需要定位标签与定位基站之间进行往复通信,只需要定位标签只发射或只接收 UWB 信号,故能做到更高的定位动态和定位容量。

2、高速的数据传输

 

UWB 是 Ultra Wide Band(超宽带)的缩写,在频谱图中以非常宽的频率来换取高速的数据传输,并且不单独占用已经拥挤不堪的频率资源,而是共享其他无线技术使用的频带。由此,UWB 技术可以利用巨大的扩频增益来实现远距离、低截获率、低检测率、高安全性和高速的数据传输。

 

3、抗多径干扰


图片来源:面包板社区网站《移动电台中的多径干扰问题

由于常规无线通信的射频信号大多为连续信号或其持续时间远大于多径传播时间,多径传播效应限制了通信质量和数据传输速率,而 UWB 无线电发射的是持续时间极短且占空比极小的单周期脉冲,多径信号在时间上是可分离的,所以其具有抗多径干扰的特点。

正是由于 UWB 超宽带本身在传输过程中的特质(通过发送和接收具有纳秒或纳秒级以下的极窄脉冲来传输数据),使得与传统的窄带系统相比,其具有穿透力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供定位精度等优点, 所以其在汽车定位市场广受关注。

虽然 UWB 技术已经成为下一个无线互联领域的风口,但 UWB 技术的门槛依旧很高。我们可以从其国际标准窥探到,UWB 绝对是难以触及的“高岭之花”

 

而与其紧密相关的一大国际标准化组织即是 FiRa 联盟(fine ranging),FiRa 联盟是由 HID Global,恩智浦,三星,博世,索尼,LitePoint 和 TTA 等组建的,旨在利用超宽带(UWB)技术推动用户无缝体验。其中,Fira 联盟主要是NXP恩智浦牵头,恩智浦前身是飞利浦半导体公司,对于传统意义的区域/室内定位市场,NXP 似乎看不上,更看重的是脱离基站基础设施部署的解决方案:设备相互间角度+距离感知应用市场。NXP 在合作伙伴策略上,目前只支持有规模的大客户,中小客户很难得到原厂 NXP 的支持。

这也只是 UWB 门槛高的表现点之一,UWB 还存在:缺少成功的、具备一定量的落地应用场景支撑;每家公司产品在UWB链路层通讯协议以及RTLS定位算法都不相同,产品难以兼容等一系列的问题。

 

最后,不得不说,UWB 确实已经成为汽车市场的巨星,应用场景包括车内人员检测、脚踢传感器、汽车定位、室内导航等。但其若想真正成长起来还有很长一段路要走。

★博文内容均由个人提供,与平台无关,如有违法或侵权,请与网站管理员联系。

★文明上网,请理性发言。内容一周内被举报5次,发文人进小黑屋喔~

评论